진단 기법과 항암 화학 요법 및 수술 방법의 비약적 발전으로 인하여 원발성 악성 골종양의 치료 방법이 과거에는 절단술이 주된 수술 방법이었다면, 최근에는 사지 구제술로 전환을 가져왔다.123) 악성 골종양의 광범위 절제술 후 결손 부위의 사지 구제술을 위한 재건술의 방법은 종양 대치물,45) 동종골 및 종양 대치물 복합체,1) 신연 골 연장술,6) 절제술 후 종양 세포를 처리한 후 재사용하는 자가골 이식술,78) 비골 등의 자가골 이식술,9) 동종골 이식술101112) 등의 방법이 있다. 이 중 종양 대치물을 이용한 재건술은 수술 후 신속한 재활을 할 수 있어 많이 사용하고 있지만, 종양이 침범되지 않은 부분도 희생시켜야 한다는 점과 기계적 수명에 한계가 있다는 단점이 있다. 신연 골 연장술은 주로 장관골에서 적응이 가능하며 종양 절제 후 결손을 채우기까지 매우 오랜 시간이 걸린다. 종양 절제술 후 종양 세포를 처리한 뒤에 재사용하는 자가골 이식술은 자가골을 사용하기 때문에 면역학적 거부 반응이 없지만 재사용하는 자가골이 약해져 이식 후 골절 및 불유합 등의 합병증이 보고되고 있다.131415) 동종골 이식술은 악성 골종양의 광범위 절제술 후 결손 부위의 재건술에 만족스러운 결과를 보고하고 있다.1617) 그러나 동종골 이식술은 면역학적 거부 반응, 공여자의 질병 전파, 수술 후 감염, 이식된 동종골 골절, 숙주골과 동종골 경계부위의 불유합 등과 같은 다양한 합병증이 보고되고 있다.101112171819)

이에 저자들은 장관골에 발생한 악성 골종양의 광범위 절제술 후 동종골을 이용한 재건술의 임상적 및 종양학적 결과, 수술 합병증 등에 대해 후향적으로 분석하고자 하였다.

악성 골종양 수술 방법이 과거에는 종양 발생부 근위부에서 시행한 절단 수술이 대부분의 치료였으나 최근에는 광범위 절제술 후 사지 구제술을 통해 이환지의 기능을 최대한 회복하는 데 중점을 두고 있다. 사지 구제술의 여러 수술 방법 중 광범위 절제술 후 동종골을 이용한 재건술은 최근 들어 그 빈도가 점점 늘어나는 추세이다. 그 대표적 이유로는 국내 3차 의료 기관 대부분이 자체의 골 은행을 운영하고 있다는 점, 민간 조직 처리 업체 수의 증가로 동종 이식골 공급이 이전보다는 원활하다는 점 등이 광범위 절제술 후 동종골 이식술의 빈도를 높이는 요인 중 하나일 것이다. 동종골 이식술의 장점으로는 종양 대치물보다 생리학적으로 우월한 관절 기능을 회복시킬 수 있다는 점, 절제연의 주변 연부조직 부착이 종양 대치물보다 용이하다는 점 등이 있으며, 그 외 장점으로는 수술 후 수일 내 체중 부하가 가능하다는 점 등을 들 수 있다.

그러나 이러한 동종골 이식술은 여러 장점 못지 않게 많은 합병증도 보고되고 있다.11011121819) 동종골 이식술 후 합병증으로는 감염, 이식 동종골의 골절, 공여자의 질병 전파, 불유합 등이 있다. 그 중 대표적인 합병증은 숙주골과 동종골 경계 부위의 불유합이다.10111921222324) Hornicek 등18)은 동종골 불유합의 빈도를 17.2%로 보고하였다. 동종골은 혈관 분포가 없는 구조물이므로 동종골 이식술 후 치유 과정이 전적으로 동종골과 경계를 이루고 있는 숙주골의 주변 환경과 숙주의 전신 상태에 의존하고 있다. 악성 골종양의 광범위 절제술과 동시에 주변 연부조직의 광범위 손상으로 인한 연부조직 주변의 혈관 손상은 정상적인 치유 과정(reparative process)을 방해한다. 예를 들어, 동종골에 대한 골유도(osteoinduction)능력의 저하, 숙주의 정상 면역 과정이 억제된다는 점 등을 들 수 있다. 악성 골종양의 광범위 절제술 후 동종골 이식술을 시행 받은 대부분의 환자들은 수술 후 항암 화학 요법 또는 방사선 치료 등의 보조 치료(adjuvant therapy)를 받게 된다. 수술 후 보조 치료를 받는 환자군에서 그렇지 않은 환자군보다 수술 후 불유합의 빈도가 더 높은 것으로 알려져 있다.18) 이는 수술 후 보조 치료 목적으로 투여하는 다수의 항암제가 매우 독성이 강해 세포의 분화, 신생골 형성을 방해하기 때문에 불유합의 빈도가 높다고 해석할 수 있다. 또한 수술 후 항암 요법이 끝난 후에도 항암 화학 약제가 체내에서 대사되지 않고 장시간 체류하면서 지속적인 영향을 미치고 있다. 이러한 항암 화학 요법의 문제점은 수술 후 감염과도 연관이 있을 것이다.

동종골 불유합에 영향을 미치는 그 외 요인으로는 숙주골의 절제연과 이식된 동종골의 견고하고 넓은 접촉이 있다. 저자들이 경험한 좌측 대퇴골의 악성 골육종으로 진단받은 24세 남자 환자의 경우 동종골 불유합과 금속 내고정물 파손이 동시에 발생하였다(Fig. 1). 이 환자의 일차 수술 후 단순 방사선 사진을 보면 숙주골-동종골의 근위 경계 부위에 완전히 접촉되지 않은 간격(gap)을 볼 수 있으며, 이 후 추시 기간 중 이 부위에서 불유합과 금속 내고정물 파손이 발생하였다. 반면, 숙주골과 이식된 동종골 사이에 간격 없이 견고하고 넓은 접촉을 보인 원위 경계 부위는 추시 기간 중 양호한 유합을 얻을 수 있었다. 동종골 불유합은 금속 내고정물 파손과도 밀접한 관계가 있다. 이는 불유합 부위에 과도한 스트레스가 집중되면서 동시에 금속 내고정물을 약화시켰기 때문에 금속 내고정물 파손이 발생한 것으로 이해할 수 있다.

숙주골-동종골 사이의 유합률을 높이기 위해서 저자들이 경험한 또 다른 증례를 들어 보겠다. 우측 경골 간부에 발생한 1예의 법랑종 환자의 경우 경골 간부 전방 피질골 내에 국한된 병변으로 반 피질골 절제술(hemicortical resection) 후 같은 크기의 반 피질 동종골 이식편을 이용하여 재건술을 시행하였다. 숙주골의 반 피질골 절제술한 크기와 반 피질 동종골 이식편의 크기가 거의 일치하여 동종골 이식술 후 숙주골-동종골의 경계 부위 간격이 없이 재건술을 시행하였다. 이 증례의 경우 매우 견고한 숙주골-동종골 유합을 얻을 수 있었다(Fig. 2).

Jeon 등25)의 연구에 의하면 동종골과 숙주골 사이의 접촉면을 최대화 하기 위해 동종골의 단면 지름이 숙주골의 단면 지름보다 넓은 것을 사용하여 이식하는 circumferential overlapping법 또는 이식할 동종골에 tong-like sleeve를 만들어 이식하는 partial overlapping 법으로 동종골 이식률을 획기적으로 높였다.

일반적으로 다발성 골수종은 항암 치료 및 방사선 치료에 반응을 잘하는 종양으로 알려져 있으나 저자들이 경험한 2예의 다발성 골수종 환자의 수술 전 평가에서 2예 모두 우측 상완골 및 좌측 대퇴골 단일 골에만 다발성 골수종이 발생한 경우로 수술 시 광범위 절제술을 결정하고, 이 중 우측 상완골의 다발성 골수종으로 진단 받은 62세 여자 환자는 Jeon 등25)의 연구에서 소개한 수술 방법으로 숙주골-동종골 사이의 견고한 유합을 얻은 바 있다(Fig. 3).

저자들이 경험한 3예의 불유합 환자 중 2예에서 동종골 불유합 부위에 자가골 이식술 및 반 피질골 동종골 이식편을 불유합 부위에 얹고 금속 케이블로 고정하는 방법으로 불유합 부위의 보강술을 시행하였다. 이 수술 방법은 Judas 등26)이 인공 고관절 치환술 환자의 대퇴 스템 주위 골절 또는 대퇴 스템의 무균성 해리 등으로 인해 재수술이 필요한 경우 시행한 방법으로 동종골 이식편이 매우 유용한 생물학적, 역학적 지지를 해준다고 보고한 바 있다. 저자들이 재수술을 시행한 2예의 동종골 불유합 환자에서도 재수술 후 동종골 유합으로 불안정성을 극복할 수 있었다.

악성 골종양의 수술적 치료에서 종양 부위의 광범위 절제술 후 시행한 동종골 이식술은 매우 유용한 수술 방법 중 하나이다. 그러나 숙주골-동종골 불유합 발생 가능성이 높다는 것을 반드시 염두에 두어야 한다. 숙주골-동종골 사이의 유합률을 높이기 위해서는 이식된 동종골과 숙주골 사이의 간격이 없는 견고한 접촉이 매우 중요할 것으로 판단되었다. 동종골 불유합 발생 시 불유합 부위에 반 피질골 동종골 이식편을 이용한 불유합 부위 보강술은 이를 극복할 수 있는 유용한 수술 방법으로 생각된다. 본 연구의 결정적인 단점으로는 증례 수가 적어 통계학적 설득력이 매우 약하다는 것이다. 추후 더 많은 증례 수집이 필요할 것으로 생각된다.